磁致伸縮液位計

磁致伸縮液位計第1頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月磁致伸縮液位計第2頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月液位傳感器種類第3頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月磁致伸縮效應（magnetostrictiveeffect）指的是對軟磁體進行磁化后，其形狀、大小會發(fā)生變化的物理現(xiàn)象,該現(xiàn)象在19世紀中葉被人們發(fā)現(xiàn)。磁致伸縮現(xiàn)象具有各向異性。磁致伸縮效應可用磁致伸縮系數(shù)（或應變）來描述，

為原來的長度，

為物質(zhì)在外磁場作用下伸長

（或縮短）后的長度

由于磁致伸縮率一般在10-5以下，所以對磁致伸縮效應的應用遠不如對壓電效應的應用廣泛。到20世紀60、70年代后，發(fā)現(xiàn)了伸縮率在10-3的超磁致伸縮材料。磁致伸縮效應才重新受到重視。磁致伸縮效應第4頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月

磁致伸縮液位計主要由電子部件、磁致伸縮波導絲、浮子等部分組成。測量時，電子部件產(chǎn)生一個電流“激勵”脈沖，該脈沖電流以光速沿波導絲向下運行，并在波導絲周圍形成周向安培環(huán)形磁場。當激勵脈沖電流產(chǎn)生的環(huán)形磁場與浮子內(nèi)永磁鐵產(chǎn)生的偏置磁場相遇時，浮子周圍的磁場發(fā)生改變，從而使得由磁致伸縮材料做成的波導絲在浮子所在的位置產(chǎn)生一個感應扭轉(zhuǎn)波脈沖，該扭轉(zhuǎn)波以聲速由產(chǎn)生點向波導絲的兩端傳播，傳向末端的扭轉(zhuǎn)波被阻尼器件吸收，傳向激勵端的信號則被檢波裝置接收，并由電子部件測量出脈沖電流與扭轉(zhuǎn)波的時間差，再乘以扭轉(zhuǎn)波在波導絲中的傳播速度（固定量為2800m/s），即可精確地計算出浮子產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)波的位置與測量基準點間的距離，也就是液面的位置。磁致伸縮液位計傳感器原理見上圖。工作原理第5頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月磁致伸縮位移（液位）傳感器，是利用磁致伸縮原理、通過兩個不同磁場相交產(chǎn)生一個應變脈沖信號來準確地測量位置的。由于這個應變機械波脈沖信號在波導管內(nèi)的傳輸時間和活動磁環(huán)與電子室之間的距離成正比，通過測量時間，就可以高度精確地確定這個距離。由于輸出信號是一個真正的絕對值,而不是比例的或放大處理的信號,所以不存在信號漂移或變值的情況,更無需定期重標。第6頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月優(yōu)勢與應用磁致伸縮位移（液位）傳感器，通過內(nèi)部非接觸式的測控技術(shù)精確地檢測活動磁環(huán)的絕對位置來測量被檢測產(chǎn)品的實際位移值的。由于作為確定位置的活動磁環(huán)和敏感元件并無直接接觸，因此傳感器可應用在極惡劣的工業(yè)環(huán)境中，不易受油漬、溶液、塵?；蚱渌廴镜挠绊?；傳感器采用了高科技材料和先進的電子處理技術(shù)，因而它能應用在高溫、高壓和高振蕩的環(huán)境中；傳感器輸出信號為絕對位移值，即使電源中斷、重接，數(shù)據(jù)也不會丟失，更無須重新歸零。由于敏感元件是非接觸的，就算不斷重復檢測，也不會對傳感器造成任何磨損，可以大大地提高檢測的可靠性和使用壽命。第7頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月雷達靜壓磁致伸縮超聲波射頻導納工作原理電磁波壓力浮力聲波儲勢電荷介質(zhì)特性介電常數(shù)密度密度密度介電常數(shù)精度高，可達±1mm高，誤差大高，可達±1mm一般，最高可達±15mm一般，根據(jù)安裝及調(diào)試溫度影響可忽略有，需考慮較小，取決密度變化有影響，需補償可忽略壓力影響可忽略很大很小有影響可忽略揮發(fā)性氣體（蒸汽）影響可忽略可忽略可忽略有影響可忽略安裝簡單極復雜復雜簡單簡單維護量低，可忽略極大大低低價格費用貴，逐年降低極高一般一般低各種儲罐液位測量方式比較第8頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月產(chǎn)品特點1、測量精度高。最高可達0.01%FS（滿量程）2、測量范圍較大，剛性桿式0.1～5m，柔性管式0.5～20m3、介質(zhì)的霧化和蒸氣、介質(zhì)表面的泡沫等不會對測量精度造成影響。4、測量儀表的整個變送器密封在保護套管內(nèi)，其傳感器元件和被測液體非接觸。故不會對傳感器造成任何磨損，所以性能可靠，使用壽命長，無故障工作時間最長可達23年，適合多種惡劣環(huán)境。5、安裝、調(diào)試、標定簡單方便。在現(xiàn)場安裝確定之后，可準確計算出液位（或界面）零點及滿量程在測量保護套管上的相應位置，在安裝前即可通電調(diào)試，把浮子分別置于零點和滿量程位置，調(diào)零點和滿量程輸出分別為4mA和20mA，無需通過液面（或界面）升降來調(diào)試、標定。由于輸出信號反映的是絕對位置的輸出，而不是比例或需要再處理的信號，所以不存在信號漂移或變值的情況，不需要像其他類型的液位傳感器那樣進行定期標定和維護，大大節(jié)省了人力和物力，為用戶帶來極大的方便。6、可進行多點、多參數(shù)的液位測量，有自校正、免維護等獨特功能，且安全性高。第9頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月石油、化工原料儲存；液罐的液位工業(yè)計量和控制典型應用一第10頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月典型應用二生化、醫(yī)藥、食品飲料、罐區(qū)管理瀝青儲罐等應用與安裝與磁翻板配套使用第11頁，課件共15頁，創(chuàng)作于2023年2月典型應用三工業(yè)控制第1